深度優先遍歷解決連通域求解問題 python實現

2022-04-04 02:51:27 字數 2992 閱讀 6644

在乙個矩形網格中每乙個格仔的顏色或者為白色或者為黑色。任意或上、或下、或左、或右相鄰同為黑色的格仔組成乙個家族。家族中所有格仔的數量反映家族的大小。要求找出最大家族的家族大小(組成最大家族的格仔的數量)並統計出哪些點屬於哪一族。例如下圖中最大家族的格仔數量為 8。

遍歷矩形網格,找到乙個沒有被標記的黑塊作為入口進行上下左右的搜尋並不斷的擴散,每找到乙個就進行族標記,最後輸出相應的族標記即可,使用深度優先演算法來做搜尋比較簡單。

#

!/usr/bin/python

#encoding=utf8

table = [[0,0,1,0,1,1,1,0],

[0,0,1,0,0,1,1,0],

[0,1,1,0,1,1,1,0],

[0,0,1,0,1,0,0,0],

[0,0,0,0,0,1,1,0],

[0,0,0,0,1,1,1,0]]

rows =len(table)

cols =len(table[0])

label_table =

for i in

range(rows):

col = cols*[0]

defshow(table):

rows =len(table)

cols =len(table[0])

for i in

range(rows):

for j in

range(cols):

print(table[i][j], end="")

print

()def

dfs(i, j, mask):

if i<0 or i>=rows or j<0 or j>=cols or

\ label_table[i][j]!=0 or

\ table[i][j]!=1:

return

0 label_table[i][j] =mask

ret = 1

#left right up down search

ret+=dfs(i, j-1, mask)

ret+=dfs(i, j+1, mask)

ret+=dfs(i-1, j, mask)

ret+=dfs(i+1, j, mask)

return

ret

if__name__ == "

__main__":

print("

original table:")

show(table)

res={}

print("

++++++++++++++++++++")

print("

label table")

mask = 1

for i in

range(rows):

for j in

range(cols):

if table[i][j] == 1 and label_table[i][j] ==0:

ret =dfs(i,j, mask)

res[mask] =ret

mask+=1show(label_table)

print("

++++++++++++++++++++")

print("

results:")

sorted_res = [(k, res[k]) for k in sorted(res, key=res.get, reverse=true)]

max_grp =sorted_res[0][0]

print("

max group num: %d

"%sorted_res[0][1])

for i in

range(rows):

for j in

range(cols):

if label_table[i][j] ==max_grp:

print("

point (%d, %d) belongs to max group: %d

"%(i,j,max_grp))

#output

#original table:

#0 0 1 0 1 1 1 0

#0 0 1 0 0 1 1 0

#0 1 1 0 1 1 1 0

#0 0 1 0 1 0 0 0

#0 0 0 0 0 1 1 0

#0 0 0 0 1 1 1 0

#++++++++++++++++++++

#label table

#0 0 1 0 2 2 2 0

#0 0 1 0 0 2 2 0

#0 1 1 0 2 2 2 0

#0 0 1 0 2 0 0 0

#0 0 0 0 0 3 3 0

#0 0 0 0 3 3 3 0

#++++++++++++++++++++

#results:

#max group num: 9

#point (0, 4) belongs to max group: 2

#point (0, 5) belongs to max group: 2

#point (0, 6) belongs to max group: 2

#point (1, 5) belongs to max group: 2

#point (1, 6) belongs to max group: 2

#point (2, 4) belongs to max group: 2

#point (2, 5) belongs to max group: 2

#point (2, 6) belongs to max group: 2

#point (3, 4) belongs to max group: 2

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